ผลกระทบของอัตราส่วนไอออนประจุบวกที่มีต่อกลไกการแลกเปลี่ยนไอออนของการฉีดอัดน้ำเกลือที่มีความเค็มต่ำในแหล่งกักเก็บหินทราย

Abstract

งานวิจัยฉบับนี้ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับผลกระทบของการรบกวนระหว่างไอออนประจุบวก 4 ชนิด ได้แก่ โซเดียมไอออน โพแทสเซียมไอออน แคลเซียมไอออนและแมกนีเซียมไอออนที่มีต่อกลไกการแลกเปลี่ยนไอออน ระหว่างไอออนในน้ำเกลือและไอออนที่เกาะบนพื้นผิวของหินทราย ซึ่งเป็นกลไกที่มีความสำคัญในการเพิ่มผลผลิตน้ำมัน งานวิจัยฉบับนี้ได้ทำการทดลองโดยการเปลี่ยนอัตราส่วนความเข้มข้นของไอออนประจุบวกในน้ำเกลือที่ใช้แทนที่น้ำมันทั้งสิ้น 5 ค่าได้แก่ 1:0, 4:1, 1:1, 1:4 และ 0:1 แล้วทำการวัดปริมาณของน้ำมัน ที่ถูกแทนที่จากการใชน้ำเกลือสูตรต่าง ๆ จากผลการศึกษาพบว่า เมื่อความเข้มข้นของแคลเซียมไอออนและแมกนีเซียมไอออนอยู่ในอัตราส่วน 1:1 จะทำให้ปริมาณผลผลิตน้ำมันมีค่าสูงที่สุดซึ่งเท่ากับ 45.25 เปอร์เซ็นต์เนื่องจากเป็นอัตราส่วนที่ทำให้เกิดการเชื่อมกันระหว่างไอออนประจุบวกสองกับน้ำมันที่พื้นผิวของหินน้อยที่สุด ในขณะที่การใช้น้ำเกลือที่มีอัตราส่วนระหว่างโซเดียมไอออนต่อโพแทสเซียม ไอออนเท่ากับ 1:1 จะทำให้เกิดประสิทธิภาพสูงที่สุด กล่าวคือ ได้ผลผลิตน้ำมัน 40.11 เปอร์เซ็นต์เนื่องจากได้รับ ผลกระทบน้อยที่สุดจากการถูกจำกัดปริมาณการเกาะบนพื้นผิวของไอออนประจุบวกหนึ่งแต่ละชนิดไม่ให้มากเกินไป จึงทำให้เกิดกลไกการแลกเปลี่ยนไอออนได้ดีที่สุด นอกจากนี้ยังพบว่าค่าอัตราส่วนความเข้มข้น ระหว่างโซเดียมไอออนกับ แคลเซียมไอออนเท่ากับ 4:1 เป็นค่าที่ทำให้ทั้งกลไกการแลกเปลี่ยนไอออนของไอออนประจุบวกหนึ่งและกลไกการเกิดเป็นสารประกอบเชิงซ้อนของไอออนประจุบวกสองสามารถเกิดขึ้นได้ดีจึงส่งผลให้ปริมาณผลผลิตน้ำมันที่ได้มีค่าสูงสุด ที่ 38.38 เปอร์เซ็นต์